イーサーネットスイッチング イーサーネットスイッチングとは
イーサーネットスイッチングは、データを効率的に受信して転送し、有線デバイス間でパケットを目的とする宛先 (通常はローカルエリアネットワーク内) に送信するネットワークプロセスです。このプロセスを実行する機器は、イーサーネットスイッチ (または、ネットワークスイッチ) と呼ばれます。
- イーサーネットスイッチングの解説
- イーサーネットスイッチングのIEEE規格
- イーサーネットスイッチングが必要である理由
- イーサーネットスイッチングデバイスの種類
- ネットワークスイッチベンダーの選択方法
- HPE Aruba Networking CXスイッチ
イーサーネットスイッチングの解説
イーサーネットスイッチングは、データを効率的に受信して転送し、ネットワークノード間および物理的に接続されている有線デバイス間でパケットを目的とする宛先 (通常はローカルエリアネットワーク内) に送信するネットワークプロセスです。
このプロセスを実行する機器は、イーサーネットスイッチ (または、ネットワークスイッチ) と呼ばれます。ネットワークスイッチは、物理ポートと光ファイバーまたはツイストペア銅線を通じて、他のネットワークデバイス (アクセスポイント (AP)、IoTデバイス、コンピューターなど) や他のネットワーク機器に送信します。
イーサーネットスイッチは、多くの場合、正しい宛先デバイスを見つけるために、列挙されている宛先MACアドレス (通常は製造時にデバイスに組み込まれる物理アドレス) を参照し、それに従ってデータパケットを転送します。より高度な形態のイーサーネットスイッチングでは、ネットワーク内のデバイスにIPアドレスを割り当てて参照し、それを使用してポリシーを適用し、フローを追跡し、トラフィックを形成して、パフォーマンスとセグメンテーションに関するIT運用要件を満たすようにします。
イーサーネットスイッチングのIEEE規格
業界標準によって、さまざまなベンダーから提供される各種製品の連携動作が保証されることで、新しいテクノロジーのメリットが広く顧客にもたらされます。これは、ネットワーク運用にとって重要な考慮事項です。
IEEE (米国電気電子技術者協会) は、イーサーネットスイッチングの多くの特性をIEEE 802.3仕様ファミリの下で標準化しています。この一連のプロトコルでは、有線イーサーネットを介したメディアアクセス制御の物理層 (レイヤー1) とデータリンク層 (レイヤー2) が規定されています。イーサーネットの基盤となっているCSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) プロトコルは、複数のデバイスが同時にデータを送信しようとした場合にデータの衝突を回避します。
IEEE 802.3規格は過去数十年にわたって進化を続けており、各バージョンと補足により、イーサーネットのパフォーマンス、容量、および機能が強化されてきました。
イーサーネットスイッチングが必要である理由
イーサーネットスイッチングは、あらゆる規模のネットワークにスケーラビリティを提供し、組織の進化するニーズに対応し、変化するネットワーク需要に適応します。イーサーネットスイッチは、新しいデバイスを追加してネットワーク容量をシームレスに拡張できるため、パフォーマンスや信頼性を損なうことなくネットワークの拡張を容易にします。
イーサーネットスイッチは、パフォーマンス、セキュリティ、スケーラビリティ、管理性を向上させることで、最新のネットワークインフラストラクチャにおいて重要な役割を果たしています。データ転送を最適化し、きめ細かな制御を提供し、高度なネットワーク機能をサポートできることにより、耐障害性に優れたハイパフォーマンスネットワークの構築を目指す組織にとって不可欠なコンポーネントとなっています。
現在のネットワークには、オフィス空間やビルの全体、および複数の施設やキャンパスにまたがる接続を提供し、以下の機能をサポートするスイッチが必要です。
- 帯域幅を多く使用するワークステーション、サーバー、その他のネットワーク機器への有線アクセスの進化と、1GbE、2.5GbE、5GbE、10GbEのマルチギガビット有線接続により将来性を見据える必要性
- エンタープライズアグリゲーション、コア、およびデータセンターのワークロードを構築および拡張するために、25GbE、40GbE、50GbE、100GbE、400GbE、800GbEを必要とする高密度ネットワークインフラストラクチャ
- モビリティ重視のキャンパスアーキテクチャーにおけるハイパフォーマンスのWi‑Fi 6、Wi‑Fi 6E、Wi‑Fi 7の採用に向けた無線アグリゲーション
- PoE照明、サイネージ、HVAC制御、監視カメラ、産業用IoT機器などのスマートビルディングデバイス向けの有線IoTコネクティビティ
イーサーネットスイッチングデバイスの種類
イーサーネットスイッチは、企業キャンパス全体にわたるネットワーク接続を確立および実現するうえで重要な役割を果たしますが、スイッチの種類と代表的な日々の作業負荷は、ネットワーク内のどこに導入されるかによって、より具体的に定義されます。
- アクセススイッチ: アクセススイッチはネットワークのエッジに配置され、多くの場合、ほとんどのデータはここから発生します。アクセススイッチの役割は、ユーザー、有線クライアントデバイス、インフラストラクチャ機器をネットワークに接続することです。Wi‑Fiアクセスポイント、セキュリティカメラ、VoIP電話システムなどの一部のインフラストラクチャ機器では、Power over Ethernet (PoE) がサポートされて、設置が容易になっています。
- アグリゲーションスイッチ: アグリゲーションスイッチは、複数のアクセススイッチ同士を接続し、送信トラフィックを集約して、ネットワークエッジやネットワークコアにデータを分配します。これらのスイッチの多くは、トラフィックボリュームを効果的に管理するため、マルチギガビットポート、冗長性機能、より深いレベルのレイヤー3ルーティング機能を備えています。
- コアスイッチ: コアスイッチは、ネットワークの中心部に配置され、通常はルーターまたはゲートウェイに接続されます。アグリゲーションスイッチ、ワイドエリアネットワーク (WAN)、インターネットとの間のトラフィックを管理し、通常、高可用性 (HA) 機能によって継続的なネットワークアクセスを確保します。
- データセンタースイッチ: ミッションクリティカルなアプリケーション向けのHAとフォールトトレランスが組み込まれたハイパフォーマンスのスイッチです。East-WestとNorth-Southの両方向のトラフィックを処理し、トップオブラックとエンドオブローの機能と展開の柔軟性を備えています。
- 高耐久スイッチ: ネットワークのエッジに配置されて、ユーザー、有線クライアントデバイス、インフラストラクチャ機器を接続するという点は、アクセススイッチと似ていますが、高耐久スイッチは、カーペットが敷かれ制御された環境下にあるオフィスエリアではなく、その外にある幅広い温度帯と厳しい環境に耐えられるように設計されています。
ネットワークスイッチベンダーの選択方法
- Gartner、Forrester、IDCなどの主要なアナリストによって業界のリーダーと認められていること。
- 新しいテクノロジーや将来のビジネスニーズに対応できるネットワーク基盤の作成に役立つ、インテリジェントかつスケーラブルでハイパフォーマンスのスイッチングソリューションを提供していること。
- 自動化を利用してプログラム可能性を高め、手動作業を削減し、構成の誤りを排除することで、運用の簡素化を支援できること。
- リアルタイム分析と自動化を提供することで、トラブルシューティングの時間を短縮し、迅速な問題解決のための実用的な推奨事項を提供できること。
- 有線と無線のネットワーク全体での統一的なポリシー適用が可能な内蔵のセキュリティをサポートすること。
- オンプレミスでもクラウドでも管理できる柔軟性を備えていること。
- 必要なSLA、魅力的なファイナンシャルサービス、as a serviceオプションを備えたグローバルなサポートサービスを提供していること。
HPE Aruba Networking CXスイッチ
HPE Aruba Networking CXスイッチは、ネットワークを接続、保護、簡素化して、ユーザー、アプリケーション、ミッションクリティカルなデータを橋渡しします。直感的なツールと内蔵型分析機能を備えたCXスイッチは、ITの複雑さを軽減し、トラブルシューティングに費やす時間を短縮し、新しいテクノロジーと将来のビジネスに向けた基盤を構築します。
- アクセススイッチとアグリゲーションスイッチ
- コアスイッチとデータセンタースイッチ
- 高耐久スイッチ
